Оценка антиоксидантной, антимикробной активности растительного сырья и применение в пищевой промышленности
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-3-
Аннотация
Актуальной темой для пищевой промышленности является продление срока годности продукции с сохранением всех её свойств. Осуществление этой цели достигается на данное время в основном с помощью синтетических консервантов. Но при этом они имеют негативное воздействие на здоровье человека, и это привело к тому, что потребители стали искать продукты с более экологичным и «чистым» составом. Натуральные консервирующие вещества могут стать решением данной проблемы, ведь даже при больших концентрациях по сравнению с синтетическими они безопасны для людей. Для их создания можно использовать отходы после производства такой продукции из растительного сырья, как соки, пюре, овощные консервы, томатной пасты. Это делает натуральные консерванты и более экономичными, и экологичными. Благодаря высокому содержанию биологически активных веществ, в особенности фенольных соединений, растительные экстракты могут проявлять антиоксидантные, антимикробные способности, продлевая срок годности продукции и замедляя рост микроорганизмов. Фенолы и флавоноиды являются вторичными метаболитами, которые содержатся во фруктах, семенах и листьях растений и обладают широким спектром полезных свойств для здоровья благодаря их защитным свойствам против окисления и роста нежелательных микроорганизмов. Так, экстракты апельсиновой корки, облепихового сока и зеленого чая показали высокую антиоксидантную и антимикробную активность. Положительный эффект и польза растительных биологически активных соединений откроют перспективы для создания полезных, недорогих и безвредных для здоровья пищевых консервантов. В будущем возможно продолжение изучения экономических и экологических выгод от использования биоактивных соединений растительного происхождения при производстве натуральных консервантов для пищевой промышленности
Об авторах
С. А. АльСухаймид.б.н., профессор, кафедра технология продукции и организация общественного питания, 454080, Уральский федеральный округ, Челябинская область, г. Челябинск, пр-кт Ленина, д. 76
З. А. Тошева
д.т.н., профессор, кафедра технология продукции и организация общественного питания, 454080, Уральский федеральный округ, Челябинская область, г. Челябинск, пр-кт Ленина, д. 76
В. А. Воробьева
студент, кафедра технология продукции и организация общественного питания, 454080, Уральский федеральный округ, Челябинская область, г. Челябинск, пр-кт Ленина, д. 76
Л. Д. Коломиец
студент, кафедра технология продукции и организация общественного питания, 454080, Уральский федеральный округ, Челябинская область, г. Челябинск, пр-кт Ленина, д. 76
С. П. Горшенина
студент, кафедра технология продукции и организация общественного питания, 454080, Уральский федеральный округ, Челябинская область, г. Челябинск, пр-кт Ленина, д. 76
А. А. Лямина
студент, кафедра технология продукции и организация общественного питания, 454080, Уральский федеральный округ, Челябинская область, г. Челябинск, пр-кт Ленина, д. 76
Список литературы
1. Никифорова Т.А., Меледина Т.В. Пищевые добавки и ароматизаторы: учебно-методическое пособие. Санкт-Петербург: СПбГУНиПТ, 2009. 217 с. ISBN 978-5-89565-191-9.
2. Teneva D., Denev P. Biologically Active Compounds from Probiotic Microorganisms and Plant Extracts Used as Biopreservatives // Microorganisms. 2023. V. 11. № 8. P. 1896. doi: 10.3390/microorganisms11081896.
3. Юркова А.А. Пищевые добавки в составе популярных продуктов // International Journal of Humanities and Natural Sciences. 2021. V. 5. № 1 (56). P. 91–94. doi: 10.24412/2500-1000-2021-5-1-91-94.
4. Sambu S., Hemalatha R., Mishra U. Toxicological and Teratogenic Effect of Various Food Additives: An Updated Review // BioMed Research International. 2022. V. 2022. P. 6829409. doi: 10.1155/2022/6829409.
5. Hamdan A.M., Kuter S.A., Alzahrani A.R., Almasmoum H.A., Gbaj A.M., El-Taweel F.M., Shehab N.G., El-Ela F.I.A. Thymoquinone therapy remediates elevated brain tissue inflammatory mediators induced by chronic administration of food preservatives // Scientific Reports. 2019. V. 9. P. 7026. doi: 10.1038/s41598-019-43568-x.
6. Rathee P., Sehrawat R., Kumari A., Kumar S., Kumar V. Polyphenols: Natural Preservatives with Promising Applications in Food, Cosmetics and Pharma Industries; Problems and Toxicity Associated with Synthetic Preservatives; Impact of Misleading Advertisements; Recent Trends in Preservation and Legislation // Materials. 2023. V. 16. № 13. P. 4793. doi: 10.3390/ma16134793.
7. Suleria H.A.R., Barrow C.J., Dunshea F.R. Screening and Characterization of Phenolic Compounds and Their Antioxidant Capacity in Different Fruit Peels // Foods. 2020. V. 9. № 9. P. 1206. doi: 10.3390/foods9091206.
8. Hong Y., Wang Z., Barrow C.J., Dunshea F.R., Suleria H.A.R. High-Throughput Screening and Characterization of Phenolic Compounds in Stone Fruits Waste by LC-ESI-QTOF-MS/MS and Their Potential Antioxidant Activities // Antioxidants. 2021. V. 10. № 2. P. 234. doi: 10.3390/antiox10020234.
9. Luntraru C.M., Oancea A.-C., Matei E., Dinu-Pirvu C.-E., Oancea F., Velescu B.S., Buca B.-R., Paun I., Stefanescu R., Anuta V., Tatu A.L. Reclaim and Valorization of Sea Buckthorn (Hippophae rhamnoides) By-Product: Antioxidant Activity and Chemical Characterization // Foods. 2022. V. 11. № 3. P. 462. doi: 10.3390/foods11030462.
10. Sun W., Shahrajabian M.H. Therapeutic Potential of Phenolic Compounds in Medicinal Plants – Natural Health Products for Human Health // Molecules. 2023. V. 28. № 4. P. 1845. doi: 10.3390/molecules28041845.
11. Costa de Camargo A., Biasoto A.C.T., Schwember A.R., Granato D., Rasera G.B., Franchin M., Rosalen P.L., Alencar S.M., Shahidi F. Opinion on the Hurdles and Potential Health Benefits in Value-Added Use of Plant Food Processing By-Products as Sources of Phenolic Compounds // International Journal of Molecular Sciences. 2018. V. 19. № 11. P. 3498. doi: 10.3390/ijms19113498.
12. Showell M.G., Mackenzie-Proctor R., Jordan V., Hart R.J. Antioxidants for female subfertility (Review) // Cochrane Database of Systematic Reviews. 2020. № 8. Art. No.: CD007807. doi: 10.1002/14651858.CD007807.pub4.
13. Plaskova A., Mlcek J. New insights of the application of water or ethanol-water plant extract rich in active compounds in food // Frontiers in Nutrition. 2023. V. 10. P. 1118761. doi: 10.3389/fnut.2023.1118761.
14. Sridhar A., Ponnuchamy M., Kumar P.S., Kapoor A., Vo D.-V.N., Prabhakar S. Techniques and modeling of polyphenol extraction from food: a review // Environmental Chemistry Letters. 2021. V. 19. P. 3409–3443. doi: 10.1007/s10311-021-01217-8.
15. Кандалинцева Н.В. Гидрофильные халькогенсодержащие производные алкилированных фенолов: синтез, свойства, антиокислительная и биологическая активность: диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук: 02.00.03. Новосибирск: Новосибирский государственный педагогический университет, 2020. 381 с.
16. Pateiro M., Barba F.J., Domínguez R., Sant'Ana A.S., Khaneghah A.M., Gavahian M., Gómez B., Lorenzo J.M. Effect of Addition of Natural Antioxidants on the Shelf-Life of “Chorizo”, a Spanish Dry-Cured Sausage // Antioxidants. 2015. V. 4. № 1. P. 42–67. doi: 10.3390/antiox4010042.
17. Sohaib M., Anjum F.M., Sahar A., Arshad M.S., Rahman U.U., Imran M., Hussain S. Oxidative stability and lipid oxidation flavoring volatiles in antioxidants treated chicken meat patties during storage // Lipids in Health and Disease. 2017. V. 16. P. 27. doi: 10.1186/s12944-017-0426-5.
18. Abdel-Daim M.M. Alleviation of Drugs and Chemicals Toxicity: Biomedical Value of Antioxidants // Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2018. V. 2018. P. 6276438. doi: 10.1155/2018/6276438.
19. Călinoiu L.F., Vodnar D.C. Whole Grains and Phenolic Acids: A Review on Bioactivity, Functionality, Health Benefits and Bioavailability // Nutrients. 2018. V. 10. № 11. P. 1615. doi: 10.3390/nu10111615.
20. Shahidi F. Wheat and Rice beyond Phenolic Acids: Genetics, Identification Database, Antioxidant Properties, and Potential Health Effects // Plants. 2022. V. 11. № 23. P. 3283. doi: 10.3390/plants11233283.
21. Shehata G.M., Elsebaie E.M., El Newary S.A., Ibrahim M.E., Nour Eldin T.A. Antioxidant and antimicrobial activities and UPLC-ESI-MS/MS polyphenolic profile of sweet orange peel extracts // Current Research in Food Science. 2021. V. 4. P. 326–335. doi: 10.1016/j.crfs.2021.05.001.
22. El-Naggar M.N., El-Dougdoug K.A., Abdel-Fattah A.M., El-Khateeb A.Y., Eweis E.A., Elsayed M. Antimicrobial and antioxidant activities of some plant Extracts // Zagazig Journal of Agricultural Research. 2017. V. 44. № 3. P. 1241–1256.
23. El-Sohaimy A.S., Shehata M.G., Alsanea R.A., Alqattan O.A., Zeitoun A.M.A. Nutritional Evaluation of Sea Buckthorn “Hippophae rhamnoides” Berries and the Pharmaceutical Potential of the Fermented // Fermentation. 2022. V. 8. № 8. P. 391. doi: 10.3390/fermentation8080391.
24. Kruczek A. Health-Promoting Capacities of In Vitro and Cultivated Goji (Lycium chinense Mill.) Fruit and Leaves; Polyphenols, Antimicrobial Activity, Macro – and Microelements and Heavy Metals // Molecules. 2020. V. 25. № 22. P. 5314. doi: 10.3390/molecules25225314.
25. Manessis G., Kalogianni A.I., Lazou T., Moschovas M., Bossis I., Gelasakis A.I. Plant-Derived Natural Antioxidants in Meat and Meat Products // Antioxidants. 2020. V. 9. № 12. P. 1215. doi: 10.3390/antiox9121215.
26. Яшин А.Я. Методология определения антиоксидантной активности пищевых продуктов и биологических жидкостей // Аналитика. 2021. Т. 11. № 5. С. 232–247.
27. Klepacka J., Górecka E., Pachołek B. Tea as a Source of Biologically Active Compounds in the Human Diet // Molecules. 2021. V. 26. № 5. P. 1487. doi: 10.3390/molecules26051487.
28. Kalinowska M., Gryko K., Wróblewska A.M., Jabłońska-Trypuć A., Karpowicz D. Phenolic content, chemical composition and anti-/pro-oxidant activity of Gold Milenium and Papierowka apple peel extracts // Scientific Reports. 2020. V. 10. P. 14951. doi: 10.1038/s41598-020-71351-w.
29. Krzepiłko A., Prazak R., Świeciło A. Chemical Composition, Antioxidant and Antimicrobial Activity of Raspberry, Blackberry and Raspberry-Blackberry Hybrid Leaf Buds // Molecules. 2021. V. 26. № 2. P. 327. doi: 10.3390/molecules26020327.
30. Teshome E., Tola Y.B., Mohammed A., Astatkie T. Potentials of Natural Preservatives to Enhance Food Safety and Shelf Life: A Review // The Scientific World Journal. 2022. V. 2022. P. 9901018. doi: 10.1155/2022/9901018.
31. Cowan M.M. Plant Products as Antimicrobial Agents // Clinical Microbiology Reviews. 1999. V. 12. № 4. P. 564–582. doi: 10.1128/CMR.12.4.564.
32. Suriyaprom S., Mosoni P., Leroy S., Kaewkod T., Desvaux M., Tragoolpua Y. Antioxidants of Fruit Extracts as Antimicrobial Agents against Pathogenic Bacteria // Antioxidants. 2022. V. 11. № 3. P. 602. doi: 10.3390/antiox11030602.
33. Ullah H., Wilfred C.D., Shaharun M.S. Natural Polyphenols for the Preservation of Meat and Dairy Products // Molecules. 2022. V. 27. № 6. P. 1906. doi: 10.3390/molecules27061906.
34. Pruteanu L.L., Bailey D.S., Grădinaru A.C., Jäntschi L. The Biochemistry and Effectiveness of Antioxidants in Food, Fruits, and Marine Algae // Antioxidants. 2023. V. 12. № 4. P. 860. doi: 10.3390/antiox12040860.
35. Sotler R., Poljšak B., Dahmane R., Jukić T., Pavan Jukić D., Rotim C., Trebše P., Starc A. Prooxidant activities of antioxidants and their impact on health // Acta Clinica Croatica. 2019. V. 58. № 4. P. 726–736. doi: 10.20471/acc.2019.58.04.20.
Рецензия
Для цитирования:
АльСухайми С.А., Тошева З.А., Воробьева В.А., Коломиец Л.Д., Горшенина С.П., Лямина А.А. Оценка антиоксидантной, антимикробной активности растительного сырья и применение в пищевой промышленности. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(3):78-. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-3-
For citation:
ElSuhaimy S.A., Tosheva Z.A., Vorobieva V.A., Kolomiets L.D., Gorshenina S.P., Lyamina A.A. Evaluation of the antioxidant, antimicrobial activity of plant raw materials and products of their processing. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2025;87(3):78-. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-3-




























